Utilisation des propriétés uniques de nanomatériaux à base de cellulose
Grâce à leur abondance, leur durabilité et leurs propriétés mécaniques supérieures, les nanomatériaux à base de cellulose sont utilisés pour des applications de plus en plus variées. Par exemple, les nanofibrilles de cellulose (NFC) sont utilisées pour des enduits, pour des emballages légers et dans l’industrie automobile. Ces matériaux à base de cellulose, qui possèdent au moins une dimension à l’échelle nanométrique (1–100 nm), sont produits à partir du bois, du coton ou d’autres biomasses lignocellulosiques selon des méthodes qui impliquent la désintégration de fibres par des moyens mécaniques et/ou chimiques. Par ailleurs, la production de NFC pourrait donner des résultats, par exemple sur la façon de produire un matériau avec une qualité identique d’un lot à l’autre. Le projet NanoTextSurf, financé par l’UE, répond à de tels défis en se focalisant sur le développement plus approfondi de procédés et de technologies de production de nanomatériaux cellulosiques. Comme le mentionne un article du site Open Access Government, «en traitant la surface des matériaux avec des pâtes visqueuses contenant des nanocelluloses, le projet NanoTextSurf entend créer des matériaux aux propriétés uniques et une nouvelle génération de produits à valeur ajoutée». Selon le même article, le gel visqueux se forme lorsque les microfibrilles constituant la cellule fibreuse sont séparées les unes des autres au cours de différents procédés. «Dans le cadre de NanoTextSurf, les caractéristiques particulières des nanomatériaux sont employées pour stabiliser les pâtes utilisées comme des enduit minces ou pour conférer directement des propriétés spécifiques telles qu’une performance antisalissure, ou une solidité et une durabilité améliorées pour des applications de matériaux abrasifs ou résistant à la friction.»
Essais pilotes
Une vidéo met l’accent sur le type de nouveaux produits contenant de la nanocellulose et explique comment ces nanomatériaux sont appliqués en surface. Les partenaires du projet ont déjà conduit plusieurs essais pilotes sur toutes les applications et ont réalisé des progrès significatifs dans quatre domaines d’application différents: membranes, textiles de protection, patins de friction et matériaux abrasifs. Selon l’article, le Centre de recherche technique VTT en Finlande, coordinateur du projet, «a amélioré ses installations pilotes de traitement des surfaces en fonction des objectifs des nouvelles applications et des défis rencontrés durant le projet». Il ajoute: «L’installation pilote offre des possibilités pour réaliser des essais à faible vitesse pour des applications spéciales qui demandent peu de matériau. Des cycles plus longs alimentés en continu par des pompes spéciales sont également envisageables pour augmenter rapidement le procédé et produire suffisamment de matériau pour tester la performance du produit final.» L’article indique également que: «La combinaison unique de nanocellulose, de technologie de traitement par film, de chimie de surface et d’installations de production déjà bien établies à l’échelle pilote représentent la nouvelle avant-garde des matériaux biosourcés et nanostructurés utilisés pour l’emballage, la purification de l’eau et des liquides, les textiles et les nontissés, ainsi que pour d’autres applications de grande valeur.» Le projet NanoTextSurf (Nanotextured surfaces for membranes, protective textiles, friction pads and abrasive materials) se terminera en octobre 2020. Selon la fiche d’information projet publiée sur CORDIS, outre la purification des liquides, les textiles fonctionnels pour les tissus ignifugés et les doublures, les matériaux résistant à la friction pour le transport et les matériaux abrasifs, d’autres applications pourraient aussi être envisagées pour le déploiement des produits nano-texturés. Cela inclut les chiffons industriels, les textiles des hôpitaux, les matériaux d’emballages alimentaires et les filtres de purification de l’air. Pour plus d’informations, veuillez consulter: Site web du projet NanoTextSurf
Mots‑clés
NanoTextSurf, nanocellulose, nanofibrilles de cellulose, nanomatériaux, surfaces nano-texturées
